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1、广西工学院鹿山学院防火卷帘门的电气控制姓名：专业班级：电气工程及其自动化学号：指导教师：日期：2011 年 6 月 15 日名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 10 页 -1 目录第 1 章设计的目的和说明.21.1 设计的目的.2 1.2 PLC控制设计的基本原则.2 1.3 设计说明.2 第 2 章防火帘卷的基本情况.32.1 防火卷帘门作用和分类.3 2.2 防火卷帘门使用范围.3 2.3 防火卷帘门的安装要求和使用说明.4 2.4 卷帘门面积计算.4 2.5 防火卷帘门在使用过程中注意的操作细节.4 2.6 防火卷帘门设置位置.5 第 3 章控制系统分析与实现
2、.63.1 控制要求.6 3.2 控制原理.6 3.3 I/O 配置表及控制功能.7 3.4 控制线路图.7 总结.8参考文献.9名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 10 页 -2 第 1 章 设计的目的和说明1.1 设计的目的防火卷帘门的电气控制了解一般电气控制系统设计过程、设计要求、应完成的工作内容和具体设计方法。培养独立工作能力与创造力；综合运用专业及基础知识的能力，解决实际工程技术问题的能力；培养查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力；工程绘图的能力；书写技术报告和编制技术资料的能力。1.2 PLC控制设计的基本原则PLC电气控制系统是控制电器设备的核心部件
3、，因此PLC的控制性能是关系到整个控制系统是否能正常、安全、可靠、高效运行的关键所在。在PLC控制系统时，应遵循一下基本原则：（1）最大限度地满足被控制对象的控制要求。（2）力求控制系统简单、经济、实用，维修方便。（3）保证控制系统的安全、可靠性。（4）操作简单、方便，并考虑有防止误操作的安全措施。（5）满足 PLC的各项技术指标和环境要求。1.3 设计说明防火卷帘是一种适用于建筑物较大洞口处的防火、隔热设施,产品在设计上采用了卷轴内藏的特点，具有结构合理紧凑。防火卷帘帘面通过传动装置和控制系统达到卷帘的升降。起到防火、隔火作用,产品外形平整美观、造型新颖,具有钢性强。防火卷帘门广泛应用于工业
4、与民用建筑的防火隔断区，能有效地阻止火势蔓延，保障生命财产安全，是现代建筑中不可缺少的防火设施。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 10 页 -3 第 2 章 防火帘卷的基本情况2.1 防火卷帘门作用和分类防火卷帘门是现代高层建筑中不可缺少的防火设施，防火门除具备普通门的作用外，具有防火、隔烟、抑制火灾蔓延、保护人员疏散的特殊功能，广泛应用于高层建筑、大型商场等人员密集的场合。防火卷帘门主要有豪华电动伸缩门，手动卷帘门，镀锌卷帘门，欧式卷帘门，不锈钢玻璃门，不锈钢电动卷帘门，铝合金卷帘门，彩钢卷帘门，澳式卷帘门，透明水晶卷帘门，防火卷帘门。2.2 防火卷帘门使用范围主
5、要用于大型超市、大型商场、大型专业材料市场、大型展馆、厂房、仓库等有消防要求的公共场所。当火警发生时，防火卷帘门在消防中央控制系统的控制下，按预先设定的程序自动下降，从而达到阻止火焰向其他范围蔓延的作用，为实施消防灭火争取宝贵的时间。在通常情况下，大型建筑根据国家消防法的规定配置了消防中央控制系统。当火灾发生时，安装在房顶的感烟传感器首先接到烟雾信号，同时向中央控制系统报警，消防中央控制系统通过识别后接通火警所在区域的防火卷帘门电源，使火灾区域的防火卷帘按一定的速度下行。当卷帘下行到离地面约1.5 米位置时，停止下行，以利于人员的疏散和撤离。防火卷帘门在中间停留一定时间后，再继续下行，直至关闭
6、。防火卷帘门的下行速度和中间停留时间可在安装时进行调整。在某些场合，建筑内不配备消防中央控制系统，防火卷帘门仅借助于防火卷帘门的消防控制电器箱实现防火卷帘门的防火规定运行程序。在这种情况下，当火警发生时，烟雾传感器接收的火警信号直接传至防火卷帘门的消防控制电器箱。在停电的情况下，只能通过拉动铁链将防火卷帘门放下。防火卷帘门配备的手动，只能单向放下，不能提升。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 10 页 -4 防火卷帘门的制作要求较高，即要求整个系统能经受一定时间的1100左右高温考验，防火卷帘门的耐火时间是防火卷帘门的主要指标。GB14102-93 钢质防火卷帘门通用
7、技术条件中对耐火时间规定了四个防火等级。2.3 防火卷帘门的安装要求和使用说明1、安装卷帘门的洞口上部不得设有通风管、水管等。2、电源线路(三相五线和消防中控信号线)由用户铺设到卷门机旁的电气控制箱边。3、卷帘门安装好后，安装吊顶，吊顶边缘应离帘板50mm，以免摩擦。4、调试及使用时，严禁底部站人。电器设施不得擅自拆搬。5、根据消防管理规定，防火卷帘门为消防专用设施，不得改作他用，卷帘正下方不得堆放任何物品。6、安装调试后，每季度启动一次，以检查电器、机械性能，检查时注意操作安全。2.4 卷帘门面积计算卷帘门面积计算应根据国家建筑工程预决算标准执行。计算方法为：(卷帘门洞口高度+600mm)(
8、卷帘门实际宽度)。2.5 防火卷帘门在使用过程中注意的操作细节钢质防火卷帘是公共场所防火分区和防火隔断的重要消防设施。它是机械与电器综合性能的消防产品，因此对安装好的防火卷帘应始终处于正常状态。钢质防火卷帘在使用过程中，专用设备应有专人使用和保管，并具有一定电工及机械基础知识。在操作使用过程中，操作人员不得擅自离开操作地点，应密切注意启闭情况和执行情况，在启闭时卷帘下面不准有人站立、走动。以防止行程开关失灵，卷帘卡死，电机受阻和发生其它事故。防火分区和防火隔断的钢质防火卷帘平时不作频繁使用，一旦区域发生火情，卷帘应有效地投入使用。带有联动控制、中央控制中心控制的自动控制防火卷帘必须根据一套控制
9、指令程序进行。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 10 页 -5 在使用过程中一旦发现异常情况应立即采取紧急措施，切断输入电源，排除故障。防火卷帘应建立定期保养制度，并做好每樘卷帘的保养记录工作，备案存档。长期不启闭的卷帘半年必须保养一次，内容为消除尘圾，涂刷油漆，对传动部份的链轮滚子链加润滑油生平等。检查电器线路和电器设备是否损坏，运转是否正常，能否符合各项指令，如有损坏和不符要求时应立即检修。2.6 防火卷帘门设置位置依据工艺决定的，防火卷帘门除设置在防火墙外，在两个防火分区之间没有防火墙的也应设置防火卷帘。一般设在以下部位。（1）封闭疏散楼梯，通向走道；封闭电梯
10、间，通向前室及前室通向走道的门。（2）划分防火分区，控制分区建筑面积所设防火墙和防火隔墙上的门。当建筑物设置防火墙或防火门有困难时，要用防火卷帘门代替，同时须用水幕保护。（3）规范（如 GB5004595高层民用建筑设计防火规范）或设计特别要求防火、防烟的隔墙分户门。例如：附设在高层民用建筑内的固定灭火装置的设备室（钢瓶室、泡沫站等），通风、空气调节机房等的隔墙门应采用甲级防火门；经常有人停留或可燃物较多的地下室房间隔墙上的门，应采用甲级防火门；因受条件限制，必须在高层建筑内布置燃油、燃气的锅炉，可燃油油浸电力变压器，充有可燃油的高压电容器和开关等，专用房间隔墙上的门，都应采用甲级防火门。还有
11、设计有特殊要求的须防火的分户门，如消防监控指挥中心、档案资料室、贵重物品仓库等的分户门，通常选用甲级或乙级防火门。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 10 页 -6 第 3 章 控制系统分析与实现3.1 控制要求（1）在防火卷帘门两侧设有感烟探测器、感温探测器，声、光报警信号及手动控制按钮，有防误操作措施。（2）防火卷帘门的电机能正反转，当接到感烟探测器的信号时，防火卷帘门控制盘控制电机反转，防火卷帘门下降至距离地1.8 米时，碰撞安装在此处的限位开关，防火卷帘门下降暂停，直至敢问探测器发出火灾信号后，防火卷帘门继续下降，直至地面，碰撞到地面的限位开关，防火卷帘门点击
12、停止运转。（3）当火灾扑灭后，按下消防中心的卷帘门按钮或现场就地卷起按钮，卷帘门电机正转，卷帘门上升，当上升到设定的上限限位时，卷帘门电机停止。3.2 控制原理卷帘门的上升、下降由电动机M拖动。电动机M由接触器KM1、KM2控制。KM1控制卷帘门上升，KM2控制卷帘门下降。KM1、KM2分别由 KA1、KA2控制。开关SQ用于手动开关卷帘门，按钮SB6用于手动停止卷帘门上升和下降。第一步下放：当火灾产生烟时，来自消防中心的联锁信号(或直接与感烟探测器联锁)。1KA KA1：信号灯H1发出报警信号；给消防中心一个卷帘启动的信号；短接 QS1，全部电路通以直流电；电磁铁 YA 打开锁头，卷帘门准备
13、下降；KA5 KM2 门电机反转下降。当卷帘门降到1.2 1.8m 定点时，位置开关SQ2 KA5 KM2，门电机停止。这样即可隔断火灾初期的烟，也有利于人员灭火和疏散。第二步下放：当火灾较大，温度较高时，消防中心的联锁信号(或直接与感温探测器联锁)，2KA KA2 KT延时后(30s)KA5 KM2 又重新通电，卷帘门电机又反转，卷帘门继续下降。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 10 页 -7 下降到卷帘门完全关闭时，限位开关QS3 KA4 KA5 KM2，卷帘门电机停止。同时KA4触头将卷帘门完全关闭信号反馈给消防中心。当 火 灾 扑 灭 后，按 下 消 防 中
14、 心 的 卷 起 按 钮SB4 或 现 场 就 地 卷 起 按 钮SB5 KA6 KM1 卷帘门电机正转，卷帘门上升，当上升到设定的上限限位时，限位开关SQ1 KA6 KM1 卷帘门电机停止。开关 QS1用于手动开门或关门，而按钮SB6则用于手动停止开门或关门。3.3 I/O配置表及控制功能PLC元件代号元件文字符号元件名称控制功能输入X0 SQ1 行程开关控制卷帘门下降位置X1 SQ2 位置开关卷帘门降到1.2 1.8m 定点X2 SQ3 限位开关卷帘门完全关闭X3 SB1 开关按钮停止控制按钮X4 SB2 开关按钮启动控制按钮X5 QS1 开关按钮手动开门或关门X6 SB4 开关按钮消防中
15、心卷起X7 SB5 开关按钮现场就地卷起X8 SB6 开关按钮手动停止开门或关门输出Y0 YA 电磁铁打开锁头，卷帘门准备下降Y1 KM1 接触器1 卷帘门启动Y2 KM2 接触器2 卷帘门停止Y3 KM4 接触器4 将卷帘门完全关闭信号反馈给消防中心3.4 控制线路图名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页，共 10 页 -8 总结通过本次设计，让我很好的锻炼了理论联系实际，与具体项目、课题相结合开发、设计产品的能力。既让我懂得了怎样把理论应用于实际，又让我们懂得了在实践中遇到的问题怎样用理论去解决。这次课程设计让我对PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。在对理论的运
16、用中，提高了我的工程素质，在没有做实践设计以前，我对知道PLC的撑握都是理论上的，对一些细节不加重视，当我们把自己想出来的程序运用PLC中的时候，问题出现了，不是不能运行，就是运行的结果和要求的结果不相符合。通过解决一个个在调试中出现的问题，我们对PLC 的理解得到加强，看到了实践与理论的差距。PLC技术是一门实践性很强的专业课，可编程控制器技术在当今社会发展异常迅速，各生产厂家也推出了许多强大的新型PLC、各种特殊模块和通信联网器件，使可编程控制器成为集微机技术、自动化技术、通信技术于一体的通用工业控制装置，成为实现工业自动化的一种强有力的工具。通过这次课程设计，我了解了PLC基本逻辑指令的
17、应用，理解了区间比较指令的应用范围，熟悉了编程的方法和技巧，知道怎样去设计一个PLC应用程序，也感觉得到了PLC在控制方面的巨大优势和潜力，同时也更增强了我学好PLC的决心和信心。在这次课程设计的过程中，由于PLC 编程软件存在一定的局限性,从而导致在把程序导入 Word 时发生了很大的困难,我们只能通过屏幕捕捉、图形剪切，最后才能完整的把所要求的程序写在Word 里，如果有更好的编程软件,相信我们会把PLC 学得更好,课程设计也会做得更有质量。在本次设计中，我们还需要大量的以前没有学到过的知识，于是图书馆和网络成了我们很好的助手。在查阅资料的过程中，我们要判断优劣、取舍相关知识，不知不觉中我
18、们查阅资料的能力也得到了很好的锻炼。我们学习的知识是有限的，在以后的工作中我们肯定会遇到许多未知的领域，这方面的能力便会使我们受益非浅。在学习的过程中，不是每一个问题都能自己解决，向老师请教或向同学讨论是一个很好的方法，不是有句话叫做思而不学者殆。做事要学思结合。在花时间解决问题的同时我的耐心便在其中建立起来了。为以后的工作积累了经验，增强了信心。在这里要特别感谢在设计的过程中给予我们帮助的老师和同学们。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页，共 10 页 -9 参考文献1 王阿根.PLC 控制程序精编108 例M.北京：电子工业出版社，2009.12 2 郑凤翼，金沙.图解
19、西门子S7-200 系列 PLC应用 88 例M.北京：电子工业出版社，2009.4 3 张还.三菱 FX 系列 PLC设计与开发原理、应用与实训M.北京：机械工业出版社，2009.3 4 李建兴.可编控制其应用技术M.北京：机械工业出版社，2004.5 吴作明.PLC 开发与应用实例详解.北京：航空航天大学出版社，2007.6 何堃山.可编程序设计范例大全.上海：同济大学出版社，1997.7 郁汉琪.电气控制与可编程序控制器应用技术M.南京：东南大学出版社，2004.8 廖常初.可编程序控制器应用技术M.5版.重庆：重庆大学出版社，2007.9 弭洪涛.PLC 应用技术.北京：中国电力出版社，2004.10 戴仙金.西门子 S7200 系列 PLC应用与开发.北京：中国水利水电出版社，2001.名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页，共 10 页 -